跟踪负载拉移方法研究

作者：时间：2011-09-14 来源：网络收藏

移不使用直接频率信号合成和分析方法，而是使用上变频和下变频器以及宽带模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)创建和分析基带波形。由于任意波形发生器(DAC)的宽带特性，高达120MHz的宽带调制信号可以被创建、上变频并提交给DUT，从而允许几乎无限数量具有感兴趣带宽的a1、b1、a2和b2波。

　　在混合信号方法中，由于宽带调制信号相位延迟引起的误差可以被消除，因为阻抗可以被合成，在整个信号带宽上没有限制。这种系统能够将信号中的每个频率分量放到一个阻抗点，或一个任意图案，甚至典型匹配网络的真实频率响应。图5显示了混合信号方法下的信号合成和分析过程。

首先，单频、多频或调制信号(as)在频域中与用户定义的反射系数一起被定义为频率的一个函数。再用反向快速傅里叶变换(FFT)将信号转换到时域，然后加载进基带的DAC。输出信号再由射频测试装置从基带上变频为目标频率，并注入DUT。

　　其次，注入(an)和反射(bn)波由直接耦合器采样，并经射频测试装置下变频为低中频(IF)信号，并由ADC在时域中捕获每个信号。FFT用来将信号转换到频域，并计算测量得到的反射系数与调制带宽的关系。

　　第三，将测量得到的信号中每个频率分量的反射系数与用户预定义的值进行比较，然后在频域中调整原始注入信号(a1，n， a2，n)，并收敛到用户定义的值。接着使用反向FFT将新的注入信号转换到时域，并上载到DAC产生新的基带信号。这些信号被射频测试装置上变频为目标频率，并回送给DUT。如同最初的开环方法中一样，使用迭代过程比较创建的波形和目标波形，并根据需要进行连续校正。图6给出了描述这个过程的流程图。

　　创新的MT2000系列混合信号有源负载拉移系统提供从0.4至26.5GHz的宽带能力，支持用宽带调制信号实施从标准带宽到120MHz(可用带宽到240MHz)的负载拉移测量。

　　利用MT2000系列负载拉移系统可以实时开展单频测量，测试速度可以超过每分钟1000个功率和阻抗负载状态。MT2000系统可以使用90个基准负载状态、扫频式负载与源谐波端接以及16个功率电平在5分钟内执行独立的完全受控的多维负载拉移参数扫描并捕获5000多个测量点。

　　混合信号开环技术的优势有很多：高速单频器件表征，高伽玛，对实际通信标准兼容的调制信号提供宽带控制，最终形成非常实用的DUT表征，而它的有源特性允许方便地集成晶圆上的测量系统。

　　与闭环技术不同，混合信号开环技术没有反馈路径，因此不会产生调谐环路振荡。与传统的开环有源负载拉移方法相比，可以达到更高的测量速度，不再需要为每个阻抗受控频率准备单个合成器。另外，系统的开环特性使得注入放大器可以被一直使用到饱和功率电平，因为信号合成和分析可以识别由于功率放大器造成的非线性问题，并通过修改注入信号自动进行补偿。

　　最后，由于有源负载拉移系统只控制目标频率处的阻抗，DUT看到的系统特征阻抗即使对带外频率来说也是50Ω。这样可以减少在使用无源负载拉移技术时可能发生的带外振荡。